Ekspanzijski spremnik za sustave grijanja. Membranska ekspanzijska posuda Kako radi ekspanzijska posuda za grijanje

Danas je membranski ekspanzijski spremnik postao vrlo popularan kao kompenzacijski uređaj za rashladnu tekućinu. Gravitacijski sustavi grijanja s prirodnom cirkulacijom koriste se vrlo rijetko, pa otvoreni spremnici postupno postaju stvar prošlosti. Moderni vodoopskrbni sustavi, gdje su instalirane crpne stanice i kotlovi za neizravno grijanje, također zahtijevaju takve uređaje. Ovaj materijal će vam reći kako odabrati i spojiti takav spremnik na određeni sustav.

Dizajn i princip rada membranskog spremnika

Počnimo s činjenicom da strukturno, uređaji namijenjeni grijanju i opskrbi vodom (hidraulički akumulatori) imaju neke razlike i ne smiju se miješati jedni s drugima. Istodobno, princip rada membranskog spremnika je isti bez obzira na njegov dizajn.

Opća struktura takvih spremnika je sljedeća: unutar zatvorenog cilindričnog metalnog tijela nalazi se gumena membrana (popularno nazvana "kruška"). Dolazi u dvije vrste:

• u obliku dijafragme koja dijeli unutarnji prostor približno na pola;
• u obliku kruške, čija je baza pričvršćena za dovod vode.

Bilješka. Drugi tip membrane mora se zamijeniti, potrebno je odvrnuti prirubnicu cijevi. Prvi tip se ne može zamijeniti, samo zajedno s tijelom.

Razlika između posuda za različite sustave je u tome što su membranski ekspanzijski spremnici za sustave grijanja napunjeni rashladnom tekućinom koja je u kontaktu s metalnim stijenkama iznutra. U posudama za vodu voda nikada ne dolazi u dodir s metalom, a neki modeli čak predviđaju i ispiranje žarulje. Ove se izmjene preporučuju za uporabu u mrežama za opskrbu pitkom vodom.

Druga razlika je u tome što se izrađuju membrane za ekspanzijske posude za vodu:

• od prehrambene gume;
• prilagođene većem tlaku od onih za grijanje.

Sukladno tome, "kruška" u spremniku za sustave grijanja prilagođena je za rad na višoj temperaturi. Sam princip rada uređaja je jednostavan: pod utjecajem vanjskih sila (toplinska ekspanzija ili utjecaj pumpe), spremnik se napuni vodom i rasteže membranu do poznatih granica. Povećanje "kruške", s druge strane, ograničava zrak pod određenim pritiskom. Za stvaranje ovog pritiska, dizajn spremnika ima poseban kalem.

Kada vanjski utjecaj prestane i tlak u cjevovodnoj mreži padne zbog povlačenja vode ili hlađenja rashladne tekućine, membrana postupno potiskuje vodu natrag u sustav.

Počnimo s činjenicom da se membranski ekspanzijski spremnik za vodoopskrbu ne može koristiti u mrežama grijanja i obrnuto. Razlog tome je što svaki sustav ima svoj tlak i temperaturu, kao i zahtjeve za kvalitetom vode. U međuvremenu, vrlo su slični po izgledu; proizvođači čak uspijevaju obojiti tijela spremnika u istu boju (najčešće crvenu). Kako možete uočiti razliku?

Svaki proizvod je pričvršćen na pločicu s natpisima - pločicu s imenom. Sadrži sve informacije koje su nam potrebne. Kada na natpisnoj pločici piše da je maksimalni radni tlak 10 bara, a temperatura 70 ºS, tada je pred vama ekspanzijska posuda za dovod hladne vode. Ako natpis kaže da je maksimalna temperatura 120 ºS, a tlak 3 bara, onda je ovo membranski spremnik za grijanje, sve je jednostavno.

Drugi kriterij odabira je volumen spremnika, određuje se na sljedeći način:

• za sustav grijanja: izračunava se ukupna količina rashladne tekućine u kućnoj mreži i uzima se desetina. To će biti kapacitet spremnika s rezervom;
• za opskrbu vodom: ovdje volumen posude mora osigurati udoban rad pumpe za vodu. Potonji se ne bi trebao paliti i gasiti više od 50 puta na sat. Prodajni predstavnik pomoći će vam da točnije odredite brojku;
• za PTV (spremnik bojlera). Princip je isti kao kod grijanja, samo što trebate uzeti desetinu kapaciteta neizravnog kotla za grijanje;

Pažnja! Da biste nadoknadili toplinsko širenje vode u kotlu, morate uzeti spremnik namijenjen za opskrbu vodom.

Kako pravilno instalirati membranski spremnik

Ne samo performanse određenog sustava, već i životni vijek spremnika ovisi o tome koliko je pravilno instaliran i spojen ekspanzijski spremnik membranskog tipa. Prvo što trebate učiniti je postaviti i pričvrstiti spremnik na zid ili pod u položaju koji zahtijeva njegov priručnik s uputama. Ako u njemu nema ništa o tome, onda ćemo u nastavku teksta pojasniti ovo pitanje.

Druga točka je da se na dovodnoj cijevi mora postaviti zaporni ventil. Ako ga zatvorite, uvijek možete ukloniti membranski tlačni spremnik radi popravka ili zamjene. A kako ne bi poplavili podove peći, vrijedi osigurati odvodnu armaturu i drugu slavinu između zapornog ventila i spremnika. Tada će biti moguće isprazniti spremnik prije uklanjanja.

Spremnici za sustave grijanja

U situaciji kada u dokumentaciji spremnika nije propisano kako ga pravilno orijentirati u prostoru, savjetujemo da spremnik uvijek postavite s dovodnom cijevi prema dolje. To će mu omogućiti da radi u sustavu grijanja neko vrijeme ako se pojavi pukotina u dijafragmi. Tada zrak na vrhu neće žuriti prodrijeti u rashladnu tekućinu. Ali kada se spremnik okrene naopako, upaljač će brzo proteći kroz pukotinu i ući u sustav.

Nije važno gdje spojiti opskrbu spremnika - na opskrbu ili povrat, pogotovo ako je izvor topline plinski ili dizelski kotao. Za grijače na kruto gorivo, ugradnja kompenzacijske posude na dovodnoj strani je nepoželjna; Pa, na kraju, potrebno je podešavanje, za koje uređaj ekspanzijskog membranskog spremnika ima poseban kalem na vrhu.

Potpuno sastavljen sustav mora biti napunjen vodom i ispušten zrak. Zatim izmjerite tlak u blizini kotla i usporedite ga s tlakom u zračnoj komori spremnika. U potonjem bi trebao biti 0,2 bara manji nego u mreži. Ako to nije slučaj, to se mora osigurati ispuštanjem zraka ili pumpanjem zraka u membranski spremnik vode kroz kalem.

Spremnici za vodoopskrbne sustave

Za razliku od ekspanzijskih posuda za grijanje, hidroakumulatori se mogu orijentirati u prostoru kako god želite, nije bitno. Također će biti korisno ugraditi armature na dovodni vod do spremnika kako bi se odsjekao od mreže i ispraznio.

Ali postavke za opskrbu hladnom i toplom vodom su različite. Činjenica je da tlak u cjevovodima stvara pumpa koja ima gornji i donji prag isključivanja. Morate se kretati prema njima. Tlak u membranskom spremniku koji radi u krugu opskrbe hladnom vodom mora biti postavljen na 0,2 bara manje od donjeg praga isključivanja crpke. Ovo će izbjeći vodeni čekić u sustavu.

Što se tiče tople vode, ovdje bi tlak zraka u spremniku trebao biti 0,2 bara veći od gornjeg praga isključivanja crpne stanice. Ovo je neophodno kako bi se osiguralo da voda ne stagnira u posudi. Više korisnih informacija možete saznati gledajući video:

Zaključak

Čini se da je tako jednostavna jedinica kao spremnik za vodu, ali zahtijeva toliko skrupuloznosti u detaljima. Zapravo, potreban je ozbiljan pristup prilikom instaliranja bilo kojeg elementa kućne mreže, inače će vas vrlo brzo zadesiti jednako male nevolje.

Zbog temperaturnih fluktuacija, volumen rashladne tekućine sustava grijanja može se promijeniti, što može dovesti do nezgoda. Stoga moramo učiniti sve da on radi stabilno i da se to ne dogodi.

U tu svrhu koriste se posebni uređaji, na primjer, membranski ekspanzijski spremnik. To je jedna od ključnih komponenti kruga grijanja.

Namjena, prednosti i mane

Kada se rashladna tekućina zagrijava, tlak u krugu sustava grijanja i kotlovima raste zbog povećanja volumena tekućine. Budući da se radi o nestlačivom mediju i da je sam sustav zabrtvljen, to može dovesti do kvara cijevi ili kotla.

Neki ljudi vjeruju da je za rješavanje problema dovoljno ugraditi ventil za istiskivanje viška volumena zagrijanog medija, ali to nije tako. Kada se hladi, tekućina će se stisnuti, a zrak će ući u krug na svoje mjesto, što će postati prepreka cirkulaciji. Stoga će zrak trebati stalno odzračivati ​​iz radijatora, a dodavanje nove rashladne tekućine i zagrijavanje vode bit će vrlo skupo.

Iz tog razloga preporuča se ugradnja membranskog ekspanzijskog spremnika za grijanje. To je rezervoar spojen cijevima na sustav. Prekomjerni tlak u njemu će se kompenzirati volumenom, što će osigurati puni rad kruga. Ekspander uzima određenu količinu tekućine s povećanjem volumena i tlaka, a zatim, kada se ti pokazatelji smanje, vraća je natrag. Takvi se uređaji razlikuju od sličnih uređaja drugih vrsta niz prednosti:

• mogu se koristiti u bilo kojoj vodi, čak i ako sadrži puno kalcija;
• dopušteno koristiti za pitku vodu;
• imaju veliki korisni volumen istisnine (u usporedbi sa spremnicima bez membrane);
• potrebno je minimalno pumpanje zraka;
• instalacija je brza i ne zahtijeva velike troškove;
• operativni troškovi će biti minimalni.

Ali ima ekspanzijski spremnik i nedostatke. Ponekad možete naići na probleme prilikom instaliranja, jer je prilično velik. Gubitak topline se povećava zbog činjenice da rashladno sredstvo prenosi toplinu u ekspanzionu komoru.

Osim toga, postoji povećani rizik od stvaranja hrđe u takvim uređajima. Kako biste izbjegli nekontrolirani gubitak topline, preporuča se izolirati uređaj.

Odabir ekspanzijskog spremnika za sustave grijanja i vodoopskrbe

Kako i gdje instalirati ekspanzijski spremnik grijanja

Dizajn proizvoda

Unutarnje mreže grijanja mogu imati otvorene i zatvorene krugove. Prvi tip se koristi u centraliziranim mrežama, zahvaljujući kojima se voda može izravno povući za potrebe tople vode. Uređaji su smješteni na vrhu kruga. Ekspanzijski spremnici ne samo da će vam omogućiti kontrolu procesa pada tlaka, već će također obavljati funkciju odvajanja zraka iz sustava. Ako je zatvorenog tipa, tada se koristi dizajn s membranom iznutra.

Ekspanzijski spremnik membranskog tipa ima relativno jednostavan uređaj. Sadrži rezervoar za vodu i gumenu membranu, koja može biti tipa balona ili dijafragme.

Ako je membrana prvog tipa, tada se rashladna tekućina nalazi unutar gumenog cilindra, a dušik ili zrak nalaze se izvana. Takav se dio može zamijeniti ako je potrebno, što će uštedjeti na popravcima, a ne zamijeniti cijeli uređaj.

Membrana za ekspanzijski spremnik je trajna pregrada na bazi tankog metala ili elastičnog polimera.

Ima mali kapacitet i kompenzira manje razlike tlaka. Ako ne uspije, nemoguće ga je zamijeniti, pa će se spremnik morati potpuno zamijeniti. Ali u usporedbi s balonskom membranom, jeftinija je.

Ekspanzijska posuda. Princip rada, odabir, tlak napuhavanja

Princip rada

Za svaki sustav se tlak plina podešava prema uputama za uređaj. Vrsta membrane ne utječe na učinkovitost uređaja. Ali ako je tipa balona, ​​u spremnik se može staviti više tekućine koja nosi toplinu. Princip rada membranskog ekspanzijskog spremnika za sustav grijanja Isto je za strukture različitih vrsta:

Konstantni tlak se automatski podešava. Da bi sustav radio stabilno, morate odabrati pravi spremnik i napraviti izračune. Potreban tlak se ne može stvoriti ako je spremnik veći od potrebnog, a ako je manji, možda neće sadržavati višak tekućine. To bi moglo uzrokovati nesreću.

Pravila odabira

Da bi proizvod u potpunosti funkcionirao, morate ga ne samo pravilno odabrati u smislu volumena, već i uzeti u obzir njegove druge karakteristike. Posebnu pozornost treba obratiti na sljedeće nijanse:

Sada na tržištu možete vidjeti veliki broj modela ruske i strane proizvodnje. Razlikuju se po cijeni, ali bi vas trebala upozoriti sumnjivo niska cijena. To može biti zbog činjenice da su u proizvodnji korišteni materijali niske kvalitete kineskog podrijetla. Domaći modeli mnogo su bolji u kvaliteti, jeftiniji su od stranih analoga poznatih marki, ali nisu niži od njih u pogledu karakteristika.

Kao što je već spomenuto, glavna karakteristika na koju se trebate usredotočiti pri kupnji spremnika je njegov volumen. Neki stručnjaci preporučuju odabir proizvoda čija je veličina unutar 10% ukupnog volumena rashladne tekućine u sustavu grijanja. Činjenica je da koeficijenti toplinske ekspanzije, čak i uz visoko zagrijavanje, ne mogu biti veći od 0,08. Stoga izračune treba provesti što je točnije moguće, uzimajući u obzir pokazatelji kao što su:

• najveći dopušteni tlak sustava grijanja;
• volumen rashladne tekućine;
• početni tlak u spremniku;
• koeficijent toplinskog širenja.

Prilikom odabira volumena morate uzeti u obzir sve komponente sustava grijanja. To se može saznati proučavanjem projektne dokumentacije. Ako nedostaje, tada možete izvršiti približni izračun, na temelju činjenice da će 1 kW iznositi 15 litara vode. Koeficijent toplinskog širenja rashladne tekućine određuje se pomoću sastava tekućine. U stambenim zgradama često sadrži glikole, koji poboljšavaju njegovu učinkovitost.

Koeficijent se također može izračunati na temelju temperature rashladnog sredstva. Maksimalni tlak sustava određuje se pomoću minimalne vrijednosti dopuštene za komponente. Prijelazni ventil je prilagođen njemu. Početni tlak u sustavu, pod uvjetom da se rashladna tekućina ohladi, odgovara minimalnom tlaku. Na nekim uređajima se podešava pumpanjem ili ispuštanjem zraka. Tlak u spremniku kontrolira se ugradnjom manometra.

Korištenje membranskog spremnika za grijanje ima niz ograničenja ovisno o proizvođaču, dizajnu i materijalu proizvodnje. U nekim su slučajevima zahtjevi za sastav rashladne tekućine vrlo strogi. Konkretno, to se odnosi na ograničavanje količine antifriza i etilen glikola u njegovom sastavu.

Osim toga, ekspanzijski spremnici se ne mogu koristiti kada su prekoračene granice tlaka. Također je obavezno uspostaviti sigurnosnu skupinu koja ga ograničava i kontrolira.

Zahtjevi za instalaciju

Instaliranje membranskog spremnika vlastitim rukama nije tako teško, nije potrebno angažirati stručnjaka za rad. Zahtjevi za instalaciju su sljedeći:

Ako spremnik ima zapreminu 30 litara ili više, zabranjeno ga je pričvrstiti na potporne konstrukcije. Najčešće je opremljen posebnim nogama i postavljen na pod. Prilikom postavljanja preporuča se slijediti ovi savjeti:

• cijev mora imati tri četvrtine opsega, u skladu s tim, sličan navojni kanal mora biti prisutan u povratku;
• instalacija se provodi tako da dijelovi sustava ili drugi predmeti ne ometaju rad;
• Preporuča se koristiti paronitne brtve koje su otporne na visoke temperature ili tlak;
• Za reguliranje ili održavanje tlaka u plinskom odjeljku, konzervator mora biti opremljen zračnim ventilom.

Ako je sustav zatvoren, svaki put kada se uključi, na membranu se primjenjuje visoki tlak. Stoga biste trebali provjeriti njegovo stanje najmanje jednom svake 2 godine i zamijeniti ga ako je potrebno. U nekim slučajevima sve se potpuno promijeni.

Tijekom instalacije ne smiju se činiti grube pogreške, inače oprema neće normalno funkcionirati. Najčešća pogrešna kalkulacija je netočna indikacija maksimalnog tlaka u plinskom odjeljku, koji je oko 90% od kritičnog. Ako je to dopušteno, membrana se neće širiti prema odjeljku. Kao rezultat toga, cijev će puknuti, zbog čega radijatori grijanja neće moći raditi. Da biste ispravili pogrešku, morate instalirati provjereni manometar. Također morate paziti da u samom kotlu nema spremnika. Ako se nakon izračuna utvrdi da je njegov volumen mali, tada će biti potreban dodatni kapacitet.

Ekspanzijski spremnik u sustavu grijanja vrlo je važan. Ovisi o tome koliko će ispravno raditi. Instalacija nije teška, ali morate obratiti posebnu pozornost na ovaj proces, jer čak i mala pogreška može izazvati hitne slučajeve u budućnosti.

Autonomni sustav grijanja mora imati ekspanzijski spremnik za grijanje ili kompenzator. Njegova je funkcija kompenzirati višak tlaka koji se javlja u sustavu kada se rashladna tekućina širi zbog zagrijavanja. S brzim porastom temperature, rashladna tekućina se širi i dolazi do skoka tlaka, takozvanog vodenog udara. Može uništiti elemente cjevovoda i spojne armature. Drugi nazivi za ekspanzijske uređaje: hidraulički akumulator, ekspansomat.

Dizajn i princip rada ekspanzijskih spremnika za grijanje

Sustavi grijanja mogu biti otvoreni i zatvoreni. Sukladno tome, ekspanzijski spremnici grijanja postoje u otvorenom i zatvorenom tipu.

Spremnici otvorenog tipa

Otvoreni ekspanzijski spremnik za grijanje je spremnik u obliku paralelopipeda izrađen od nehrđajućeg čelika. Ovaj se spremnik postavlja na najvišu točku otvorenog sustava grijanja, obično na tavanu.

Cijevi spojene na spremnik:

• glavna linija;
• Cirkulacija;
• alarm, s uređajem za zaključavanje.

U ovom tipu sustava grijanja rashladna tekućina (voda) cirkulira prirodno, bez pumpi. Unatoč relativnoj jeftinosti i jednostavnosti takvog grijanja, ono postupno postaje stvar prošlosti zbog brojnih nedostataka.

• U otvorenom spremniku rashladna tekućina stalno isparava, pa morate pratiti razinu vode i dodavati je po potrebi. Iz istog razloga, problematično je koristiti drugu rashladnu tekućinu, poput antifriza - isparava još brže.
• Moguće je prelijevanje vode iz spremnika, pa je potrebno predvidjeti njen odvod u kanalizaciju ili odvodni sustav.
• Otvoreni ekspanzijski spremnik zahtijeva dobru toplinsku izolaciju tako da se voda ne smrzava u teškim mrazima.
• Instalacija u potkrovlju će zahtijevati dodatne cijevi i armature.
• Zrak koji ulazi u sustav iz ekspanzijskog uređaja izaziva koroziju cjevovoda i radijatora, a također dovodi do pojave zračnih brava.

Sustav s otvorenim kompenzatorom prikladan je za grijanje malih jednokatnih kuća. Veće kuće griju se zatvorenim sustavima.

Zatvoreni spremnici

Zatvoreni ili membranski ekspanzijski spremnik sustava grijanja sadrži elastičnu membranu iznutra, koja dijeli unutarnji volumen spremnika kompenzatora u dva odjeljka, plin i tekućinu. Plinski dio sadrži zrak pod pritiskom (u nekim modelima - dušik ili inertni plin), a tekući dio dobiva višak rashladne tekućine kada se zagrijava.

Zatvoreni spremnik (membrana)

Što je viša temperatura, to je tekući dio akumulatora ispunjeniji. Istodobno se plinski dio skuplja i tlak u njemu raste. Kada se dosegne granična vrijednost, aktivira se sigurnosni ventil i otpušta se višak tlaka. A kada se sustav grijanja ohladi, dolazi do obrnutog procesa i rashladna tekućina se vraća iz spremnika u cjevovod.

Princip rada membranskog ekspanzijskog spremnika

Postoje dvije vrste membranskih dilatacijskih spojeva.

1. S membranom tipa dijafragme. Ovo su spremnici male veličine. Membrana dijafragme u njima se ne može ukloniti i ne može se zamijeniti: ako se slomi, morat ćete potpuno zamijeniti uređaj.
2. S balonskom (kruškolikom) membranom. Može se mijenjati kada se istroši; koristi se u velikim spremnicima od tisuću litara.

Volumen ekspanzijskih spremnika za grijanje može varirati od dvije do nekoliko tisuća litara. Oblik zatvorenog hidrauličkog akumulatora je ravan ili cilindričan. U ravnom ekspanzijskom spremniku, membrana-dijafragma se nalazi okomito, u cilindričnom spremniku je vodoravna.

Vrijedno je obratiti pozornost: membranski kompenzator ponekad se pogrešno naziva vakuumski ekspanzijski spremnik za grijanje. Međutim, ovaj uređaj ne koristi vakuum. Sustav grijanja može imati vakuumski deaerator za uklanjanje mikromjehurića zraka iz vode.

Ugradnja membranskog ekspanzijskog spremnika

Za razliku od otvorenog, membranski akumulator se radi lakšeg održavanja može ugraditi izravno u toplinsku točku, pored kotla. Obično se postavlja u ravnom dijelu ispred cirkulacijske pumpe, po mogućnosti tako da voda (ili druga rashladna tekućina) ulazi u kompenzator odozgo. Mora biti opremljen manometrom, sigurnosnim ventilom i spojen na povratni vod.

Hidraulički akumulatori zapremine do 30 litara montirani su na zid, veći su ugrađeni na pod. Prilikom postavljanja na zid, spremnik treba biti dobro pričvršćen, jer se njegova težina naglo povećava kada se napuni vodom.

Nekoliko membranskih spremnika u toplinskoj točki

Važne radne karakteristike i izračun volumena kompenzatora

Prilikom odabira ekspanzijskog spremnika uzmite u obzir maksimalnu radnu temperaturu i tlak. Na primjer, rashladna tekućina može se zagrijati do +120 ° C, a vršni tlak u ekspanzijskom spremniku grijanja može doseći 6-10 bara (uobičajena prosječna vrijednost je 2-4 bara). Stoga su važne karakteristike membrane, njezina trajnost, otpornost na toplinu i usklađenost sa sanitarnim standardima.

Volumen kompenzatora ovisi o volumenu rashladne tekućine kao cjeline u sustavu. Nije potrebno matematički točno izračunati volumen; često se koristi pojednostavljena metoda: odaberite spremnik s kapacitetom jednakim 10% ukupnog volumena rashladne tekućine. A ako je ovaj volumen nepoznat, onda polaze od snage kotla i vrste uređaja za grijanje. Omjeri su sljedeći: za radijatore grijanja potrebno je – 11 l/kW, za podno grijanje – 17,5 l/kW, za zidno-podne grijalice – 7,5 l/kW.

Ako je kapacitet odabranog kompenzatora nedovoljan, sigurnosni ventil će prečesto ispuštati tlak. U ovom slučaju dovoljno je kupiti i paralelno spojiti još jedan ekspanzijski spremnik.

Prilično je teško uzeti u obzir sve nijanse, pogotovo jer u svakoj kući sustav grijanja nužno ima svoje karakteristike. Kako ne biste pogriješili pri odabiru i instaliranju uređaja, bolje je kontaktirati specijaliziranu tvrtku.

Video: ugradnja ekspanzijskog spremnika

Membranski ekspanzijski spremnik za zatvoreni sustav grijanja

Membranski ekspanzijski spremnik dizajniran je za kompenzaciju toplinske ekspanzije rashladne tekućine i održavanje potrebnog tlaka u zatvorenim sustavima grijanja.

Tekućine koje se koriste u sustavima grijanja povećavaju svoj volumen zagrijavanjem zbog toplinskog širenja. Na primjer, volumen vode kada se zagrije na 90 o C povećava se za 3,55%. Ako se kao rashladno sredstvo u sustavu grijanja koristi antifriz na bazi etilen glikola, volumen tekućine se još više povećava.

Membranski ekspanzijski spremnik za grijanje. Shema uređaja i rada. Preko zračnog ventila (nipla) zračna komora se pomoću auto pumpe puni komprimiranim zrakom.

U zatvorenom sustavu grijanja bez ekspanzijskog spremnika, čak i blagi porast temperature dovest će do oštrog povećanja tlaka i aktiviranja sigurnosnog ventila. Prekomjerna rashladna tekućina će istjecati kroz ventil.

Membranski ekspanzijski spremnik za grijanje je posuda podijeljena na dva dijela pomičnom membranom. Jedan dio posude spojen je na sustav grijanja i napunjen rashladnom tekućinom. Zrak se pumpa u drugi dio posude pod određenim tlakom.

Kada se volumen tekućine u sustavu grijanja mijenja, membrana u spremniku se pomiče u jednom ili drugom smjeru. Kao rezultat toga, mijenja se i volumen koji tekućina zauzima u spremniku. Komprimirani zrak s druge strane membrane djeluje kao opruga, održavajući radni tlak rashladne tekućine i sprječavajući rad sigurnosnog ventila.

Radna ograničenja i sigurnosni zahtjevi

Ovisno o dizajnu ekspanzijskog spremnika i korištenim materijalima, proizvođači nameću određena ograničenja za njihovu upotrebu u sustavima grijanja.

Proizvođači u pravilu postavljaju određene zahtjeve na sastav i korozivna svojstva rashladne tekućine u sustavu grijanja. Na primjer, ograničavaju sadržaj etilen glikola u otopini protiv smrzavanja.

Zabranjeno je koristiti ekspanzionu posudu pri tlaku koji prelazi dopuštene vrijednosti navedene u tehničkoj dokumentaciji proizvođača. Na mjestu gdje je ekspanzijski spremnik spojen na sustav grijanja, potrebno je ugraditi sigurnosnu grupu koja prati i ograničava tlak u spremniku.

U sustavima grijanja privatnih kuća i autonomnog grijanja stanova koriste se spremnici i druga oprema za grijanje s radnim tlakom od najmanje 3. bar.

Ekspanzijski spremnik za grijanje nije dopušteno koristiti u sustavima opskrbe pitkom vodom.

Ugradnja, ugradnja i spajanje ekspanzijskog spremnika

Ekspanzijski spremnik spojen je na povratni cjevovod sustava grijanja na usisnoj strani cirkulacijske pumpe. 1 - membranski ekspanzijski spremnik; 2 - spojni ventili za zatvaranje i odvodni ventil; 3 - cirkulacijska pumpa; 4 — slavina za šminkanje

Ekspanzijski spremnik postavlja se u grijanu prostoriju. Spremnik se postavlja na mjesto koje je lako dostupno za održavanje. Montaža se izvodi na način da postoji pristup zračnoj nastavci, prirubnici i spojnim elementima.

Mali ekspanzijski spremnici obično se pričvršćuju na zid pomoću nosača. Dijelovi za pričvršćivanje u pravilu nisu uključeni u paket proizvoda i moraju se posebno naručiti. Veliki spremnici postavljeni su na podu, na nogama.

Ekspanzijski spremnik je spojen na povratni cjevovod sustava grijanja na usisnoj strani cirkulacijske pumpe.

Spojni elementi za ekspanzijski spremnik omogućuju vam da odvojite spremnik od sustava, ispustite vodu iz spremnika i zabrtvite zaporni ventil.

Na mjestu spajanja, na liniji do spremnika, potrebno je ugraditi zaporne ventile koji su zaštićeni od slučajnog zatvaranja. Osim toga, treba postaviti odvodni ventil za pražnjenje spremnika. Proizvođači spremnika obično nude posebne spojne zaporne i odvodne armature za svoje proizvode. Ovi setovi moraju se naručiti zasebno.

Za spajanje spremnika na povratni cjevovod treba koristiti cijevi unutarnjeg promjera jednakog promjeru spojne cijevi spremnika.

Ekspanzijski spremnik je spojen na sustav grijanja nakon ispiranja sustava.

Ugrađeni membranski ekspanzijski spremnik nalazi se na stražnjoj stijenci dvokružnog plinskog kotla

Ponekad se u kotlove ugrađuju membranski ekspanzijski spremnici. Na primjer, plinski kotlovi s dvostrukim krugom u pravilu već imaju ugrađen ekspanzijski spremnik određenog kapaciteta. Ako se volumen ugrađenog ekspanzijskog spremnika pokaže malim za sustav grijanja, tada je potrebno ugraditi novi spremnik izvana ispred kotla na povratnom cjevovodu. Volumen novog spremnika odabire se kao i obično, ne uzimajući u obzir kapacitet ugrađenog spremnika.

Podešavanje tlaka u ekspanzijskom spremniku

Prije puštanja sustava grijanja u rad, prije punjenja spremnika rashladnom tekućinom, zrak se pumpa u ekspanzijski spremnik kroz zračni ventil - bradavicu pomoću auto pumpe. Količina tlaka zraka kontrolira se manometrom automobila ugrađenim u pumpu ili zasebnim uređajem. Mnogi proizvođači prodaju ekspanzijske spremnike već napunjene zrakom ili dušikom do određenog tlaka navedenog u tehničkoj dokumentaciji. U svakom slučaju potrebno je provjeriti je li početni tlak zraka u spremniku dovoljan.

Početni tlak u zračnoj komori ekspanzijska posuda - R o :

P o > P st + 0,2 bar ,

Gdje R st— statički tlak sustava grijanja na mjestu gdje je spremnik instaliran jednak je visini vodenog stupca od spojne točke ekspanzijskog spremnika do gornje točke sustava grijanja (visina stupa 10 m = 1bar)

Početni tlak u zračnoj komori mora se provjeriti i prilagoditi kada u spremniku nema tekućine— otvorite priključni priključak i izlijte preostalo rashladno sredstvo iz spremnika. Ekspanzijski spremnici ugrađeni u bojler također se isprazne od tekućine.

U sustav grijanja privatne kuće prikladno je ugraditi ekspanzijski spremnik sa tvornički napunjenom zračnom komorom zrakom ili dušikom pod tlakom P o = 0,75 - 1,5 bar . Ova vrijednost tlaka postavljena u tvornici može se ostaviti nepromijenjena, čak i ako je znatno veća od izračunate pomoću formule R o. U većini slučajeva ovaj je tlak sasvim dovoljan za sustave grijanja privatne kuće ili stana.

Ekspanzijski spremnici ugrađeni u kotao obično su već napunjeni zrakom ili dušikom do tlaka navedenog u uputama za kotao. Prije ugradnje kotla potrebno je provjeriti tlak zraka u ekspanzionoj posudi i po potrebi ga podesiti - upumpavati ili ispuštati zrak.

Početni tlak premašuje statički tlak za najmanje 0,2 bara. potrebno za stvaranje tlaka u sustavu, što smanjuje rizik od stvaranja vakuuma, isparavanja i kavitacije.

U sljedećoj fazi spremnik je spojen na sustav grijanja. Zatim se otvara ventil za nadopunjavanje i sustav grijanja i spremnik se pune rashladnom tekućinom s početnim tlakom nadopunjavanja - R početak.:

P početak > ili = P o + 0,3 bar

(na primjer, ako je P o = 1 bar, tada P start >= 1.3 bar)

R o— početni tlak u zračnoj komori ekspanzijskog spremnika.

Često proizvođači kotlova, na primjer plinskih kotlova, u tehničkoj dokumentaciji navode preporučeni početni tlak za punjenje rashladne tekućine u sustavu. Upute također pokazuju minimalni tlak rashladne tekućine, ispod kojeg kotao jednostavno neće početi raditi. U tom slučaju napunite sustav početnim tlakom navedenim u uputama za kotao.

Unaprijediti, uključite kotao i zagrijte sustav grijanja na maksimalnu radnu temperaturu (npr. 75 o C). Kada se voda zagrijava, oslobađa se zrak otopljen u njoj. Uklanjamo zrak iz sustava grijanja. Pratimo očitanja manometra i bilježimo vrijednost tlaka u sustavu s ekspandiranom vodom - R ext.

U pritvoru isključite cirkulacijsku pumpu i ponovno uključite dopunjavanje i dovedite tlak u sustavu pri maksimalnoj temperaturi rashladne tekućine na konačnu - R con:

R con< или = Р кл — 0,5 bar ,

Gdje R kl— tlak otvaranja sigurnosnog ventila sustava grijanja.

(na primjer, ako je R cl = 3 bar, tada dovodimo tlak u sustavu na P kon<= 2,5 bar na temperaturi rashladnog sredstva 75 o C)

Gore opisana metoda za podešavanje tlaka ekspanzijskog spremnika omogućuje maksimalno povećanje efektivne korisne zapremine ekspanzijskog spremnika. Spremnik će moći apsorbirati najveću količinu vode, a zatim je vratiti u sustav. To može biti korisno u slučaju, na primjer, malih curenja u sustavu. Spremnik će moći ispuštati vodu u sustav dugo vremena - tlak u sustavu će se smanjivati ​​sporije. Sustav grijanja će ostati u funkciji duže vrijeme. Ili, kao rezultat hlađenja rashladne tekućine, tlak u sustavu može pasti ispod minimuma potrebnog za uključivanje kotla. U tom slučaju automatizacija neće moći pokrenuti grijanje. Pri podešavanju tlaka prema gore navedenoj metodi rizik od takvog razvoja sveden je na minimum.

Ove prednosti ovdje opisane metode podešavanja tlaka posebno su relevantne za sustave grijanja u seoskim kućama, gdje vlasnici ne posjećuju svaki dan.

Provjera integriteta membrane

Nakratko pritisnite zračni ventil (bradavicu). Ako voda curi iz ventila, spremnik se mora zamijeniti ili, u spremnicima sa zamjenjivom membranom, mora se zamijeniti membrana.

Ako je potrebno ukloniti plin iz zračne komore ekspanzijske posude, prvo ispraznite vodenu komoru, a ne obrnuto!

Prije ponovnog punjenja spremnika vodom, podesite potrebni predtlak u zračnoj komori. Ako se ne pridržavate ovih uputa, postoji opasnost od pucanja dijafragme.

Izračun volumena ekspanzijskog spremnika za grijanje

Volumen ekspanzijskog spremnika odabran je na takav način da kada se rashladno sredstvo zagrije na maksimalnu radnu temperaturu, povećanje tlaka u sustavu grijanja ne prelazi dopuštenu vrijednost (ostaje ispod tlaka odziva sigurnosnog ventila).

Volumen ekspanzijskog spremnika za sustave grijanja kapaciteta do 150 litara

Za sustave grijanja koji sadrže malu količinu rashladne tekućine, do 150 litara, volumen ekspanzijskog spremnika odabire se pomoću pojednostavljene formule:

Vn = 10 - 12% x Vs ,

Gdje: Vn— projektirani volumen ekspanzijskog spremnika; V s- puni volumen sustava grijanja.

Izračun kapaciteta ekspanzijskog spremnika za sustav grijanja s volumenom većim od 150 litara

Izračun počinje određivanjem povećanja volumena rashladne tekućine - dodatnog volumena koji nastaje kao rezultat zagrijavanja tekućine na radnu temperaturu - V e.

V e = V s x n%,

Gdje, V s— puni volumen sustava grijanja; n%— koeficijent ekspanzije tekućine u sustavu grijanja.

Vrijednost koeficijenta ekspanzije n%, pri maksimalnoj radnoj temperaturi rashladne tekućine (vode) u sustavu grijanja, određuje se iz tablice:

T oC	40	50	60	70	80	90	100
nv%	0,75	1,17	1,67	2,24	2,86	3,55	4,34

Koeficijent ekspanzije za antifriz na bazi vodene otopine etilenglikola (Tosol, itd.) Određuje se formulom:

n a % = n v % x (1 + e a % / 100),

Gdje nv%— koeficijent širenja vode iz gornje tablice; e a %- postotak etilenglikola u otopini protiv smrzavanja.

U drugoj fazi proračuna(drugi korak) odredite volumen vodene brtve u spremniku, Vv- ovo je volumen rashladne tekućine koja u početku ispunjava ekspanzijski spremnik pod utjecajem statičkog tlaka u sustavu grijanja. Kapacitet vodene brtve određen je formulom:

V v = V s x 0,5%, ali ne manje od 3 litre.

U trećoj fazi pronaći početni tlak u sustavu grijanja - P o. Jednak je statičkom tlaku u sustavu grijanja i određuje se iz proračuna 1 bar= 10 metara vodenog stupca. Visina vodenog stupca u sustavu grijanja jednaka je vertikalnoj udaljenosti između najniže i najviše točke sustava u kojoj se nalazi rashladna tekućina. Pomoću crteža ili na licu mjesta odredite okomite oznake krajnjih točaka sustava grijanja. Razlika između gornje i donje oznake bit će jednaka visini vodenog stupca tekućine u sustavu.

U četvrtoj fazi izračuni određuju maksimalni radni tlak u sustavu grijanja - P e. Maksimalni radni tlak mora biti manji od tlaka odziva sigurnosnog ventila u sustavu grijanja za najmanje 0,5 bar.

P e = P k — (P k x 10%), ali definitivno P k - P e => 0,5 bar .

Gdje: Pk— tlak odziva sigurnosnog ventila.

Po završetku obračuna odredite potrebni volumen membranskog ekspanzijskog spremnika za grijanje pomoću formule:

V n = (V e + V v) x (P e + 1)/(P e - P o)

Odaberite spremnik s nominalnim volumenom većim od izračunatog.

Primjer izračuna ekspanzijskog spremnika

Izračunajmo ekspanzijski spremnik za sustav grijanja s početnim podacima:

Ukupni volumen Vs = 270 l.

Visina vodenog stupca 6 m., dakle početni pritisak P o = 6/10 = 0,6 bar.

Maksimalna radna temperatura rashladnog sredstva (voda) 90 o C. Pomoću tablice određujemo koeficijent ekspanzije n% = 3,55%.

Sigurnosni ventil je podešen da radi pod pritiskom P k = 3 bar .

Izrađujemo izračun:

V e = 270 l. x 3,55% = 9,58 l.;

V v = 270 l. x 0,5% = 1,35 l., od 1.35< 3, то принимаем V v = 3 l. ;

P o = 0,6 bar. ;

P e = 3 bar. — (3 bar. x 10%) = 2,7 bar., budući da je potrebno ispuniti uvjet P k - P e => 0,5 bar., tada prihvaćamo P e = 2,5bar.

Vn = (9,58 l. + 3 l.) x (2,5 bar. + 1) / (2,5 bar. — 0,6 bar.) = 23,18 l.

Proizlaziti:

Prihvaćamo za ugradnju ekspanzijski spremnik nazivnog volumena 24 litre.

Osim volumena, pri odabiru određene vrste ekspanzijskog spremnika, mora se uzeti u obzir maksimalni radni tlak, za koje je spremnik dizajniran.

Dobro instaliran i prilagođen sustav grijanja radit će pouzdano uz racionalnu potrošnju energenata. Jedna od glavnih komponenti o kojoj ovisi besprijekoran rad kotla i kruga je ekspanzijski spremnik.

Parametri spremnika izračunavaju se uzimajući u obzir snagu kotla i volumen rashladne tekućine. Razlika između izmjena je veličina cijevi i maksimalni tlak.

Pogledajte video o značajkama ekspanzijskog spremnika

Glavna funkcija dizajna je prigušivanje povećanog tlaka tekućine u sustavu. Ako sustav nije opremljen takvim uređajem, može doći do vodenog udara, uslijed čega će cijevi puknuti ili će se oprema za grijanje uništiti.

Izvana, spremnik je metalno kućište s punjenjem iznutra i izlaznom cijevi za spajanje na sustav grijanja.

Uređaj ekspanzijskog spremnika grijanja

Uređaj ekspanzijskog spremnika sastoji se od sljedećih elemenata:

Sigurnosni ventil;

membrane;

Sigurnosni ventil;

vodene komore;

plinska komora;

Cijev.

Ovisno o vrsti, konfiguracija dizajna može varirati.